JPS6225913Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は固体レーザ発振装置に関する。

固体レーザ発振装置では、たとえばロツド状の
レーザ物質から放出されるレーザビーム断面内に
おける強度分布を一様にしたり、また、低次発振
モードを得るために、レーザ物質を均一に光励起
することが工夫されている。従来では、その工夫
はレーザ物質のまわりに螺旋形のフラツシユラン
プ等の励起ランプを配設した構成とか、あるいは
レーザ物質のまわりに冷却水ジヤケツトを設け、
このジヤケツトの表面を光散乱効果が得られる梨
地処理する構成が考えられていて、これらの工夫
によりレーザ物質に均一な励起光を照射するよう
にしている。しかし、前者では、励起ランプを交
換するには挿入されている形になつているレーザ
物質を取り外さなければならないため励起ランプ
の交換作業を難かしいものにしてしまう不都合を
生じていた。また、後者の場合では、梨地面が水
中にあると光散乱効果が減じることから、通常は
第１図に示すように、楕円反射鏡１のそれぞれの
焦点に配置されている励起ランプ２とレーザ物質
３の両方を冷却水の水路を形成するガラスパイプ
４ａ，４ｂで囲んで冷却水が楕円反射鏡１内に充
満しない構造にするとともに、レーザ物質３側の
ガラス管４ｂの外面を光散乱面５に形成し、光散
乱に対する冷却水の影響を受けない構成としてい
た。しかし、このような構成では光散乱効果は得
られるが、楕円反射鏡１の表面に空気中にある粉
塵が焼き付き反射率を低下させ、レーザの発振効
率低下をきたすという欠点があつた。

この考案は上記の欠点を解消するためになされ
たもので、レーザ物質を冷却する冷却水の水路を
形成するガラス管を水密な多重管構造にするとと
もに、この多重管の水密側になる面に光散乱面を
形成してレーザ物質が均一に光励起されるように
したものである。

以下、この考案の一実施例を示す第２図および
第３図に基いてこの考案を説明する。

すなわち、冷却水の供給口１０および排水口１
１をもつ本体１２内に楕円筒状の反射面をもつ集
光反射鏡１３が収納されている。上記集光反射鏡
１３の二つの焦点にはフラツシユランプからなる
励起ランプ１４とロツド状のレーザ物質１５とが
設置されている。レーザ物質１５の両端部は本体
１２に挿通されている保持パイプ１６ａ，１６ｂ
に支持されている。上記において、保持パイプ１
６ａ，１６ｂは本体１２とレーザ物質１５とに対
しそれぞれＯリング１７を介して水密に係合して
いる。また、レーザ物質１５は大口径および小口
径になるガラス管１８，１９によつてほぼ同軸的
に二重に囲われている。これらガラス管１８，１
９は両端部において両者の間にＯリング２０が介
され気密空間２１を有した二重管を構成してい
る。上記大口径の外側になるガラス管１８の両端
面は楕円反射鏡１３の両側に配される端板２２
ａ，２２ｂの内面に接している。また、ガラス管
１９の外周面、すなわち、ガラス管１８の内周面
に対向する面は梨地等の光散乱面２３となつてい
る。なお、図中２４，２５は共振反射鏡である。

上記の構成において、供給口１０から流入した
冷却水は楕円反射鏡１３およびガラス管１９の内
部を通り排水口１１から排水する。なお、供給口
１０から排水口１１に至る間の冷却水が通る冷却
水路２６において、ガラス管１９とレーザ物質１
５との間も冷却水の水路２７となる。上記の冷却
水の流れによつて、ガラス管１８の外周面とガラ
ス管１９の内周面は冷却水に浸される。しかし、
ガラス管１８，１９の間の気密空間２１には冷却
水が流入しないので、光散乱面２３における光散
乱効果は全く低下しない。したがつてレーザ物質
がより均一に散乱励起光で励起されるので、レー
ザ物質断面内でのレーザ発振出力分布は一様化さ
れた。このことはレーザ物質に対し局部的に励起
光が作用しなくなり、異常歪みの発生に伴なうレ
ーザ物質の破損を招く虞れがなくなつたことにな
り、大出力の発振出力が得られるような強力な光
励起条件にも対処できるようになつた。また、同
時にレーザ発振横モードも低次の発振モードを得
ることができた。

なお、上記実施例では光散乱面を内側のガラス
管の外面に設けたが、外側のガラス管の内面に設
けても、あるいは、それら両方に設けても良いこ
とは明らかである。また、二重管に限らず三重管
以上の多重管にした場合も同様である。

なお、光散乱面はレーザ物質を取り囲む円周全
体にわたつて設ける必要はなく、励起ランプのレ
ーザ物質に対して非対称な配置に合わせ、部分的
にレーザ物質の軸方向に沿つてライン状に設けて
も良い。また、梨地面の程度や場所的な分布をつ
けるのに、例えば二重管であれば、それぞれ部分
的に光散乱面を設け、これらを必要に応じて相対
的に回転し二つのガラス管を透過したあとの光の
分布を調整するようにしてもよい。

上記実施例では励起ランプ、レーザ物質が一本
づつの構成になつているが、励起ランプを複数本
並べた構成においても同様に実施できることは言
うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の構成を示す横断面図、第２図お
よび第３図はこの考案の一実施例を示す縦断面図
および横断面図である。 １０……供給口、１１……排水口、１２……本
体、１３……集光反射鏡、１４……励起ランプ、
１５……レーザ物質、１８，１９……ガラス管
（多重管）、２０……Ｏリング、２１……気密空
間、２３……光散乱面、２４，２５……共振反射
鏡、２６……冷却水路、２７……水路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冷却水路が形成された本体と、この本体に収納
   され反射面を形成した内部が上記冷却水路を経て
   供給された冷却水で充満される集光反射鏡とこの
   集光反射鏡内に設置されるレーザ物質およびこの
   レーザ物質を励起する励起ランプと、上記レーザ
   物質を挿通して上記冷却水の水路を形成するガラ
   ス管と、上記レーザ物質両端側に配置される共振
   反射鏡とを備え、このガラス管は両端部において
   水密な多重管になり冷却水に接しない面が全面も
   しくは部分的に光散乱面に形成されていることを
   特徴とする固体レーザ発振装置。